DE102007033079B4

DE102007033079B4 - Befestigungssystem

Info

Publication number: DE102007033079B4
Application number: DE102007033079.2A
Authority: DE
Inventors: Lars Schulz
Original assignee: Kongsberg Automotive AB
Current assignee: Kongsberg Automotive AB
Priority date: 2007-03-17
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2014-05-22
Anticipated expiration: 2027-07-14
Also published as: DE102007033079A1; DE202007003950U1; US20080222858A1; US8082820B2

Abstract

Befestigungssystem zur axialen Befestigung eines langgestreckten Elementes mit einem Schnellbefestiger an einem Widerlager, wobei der Schnellbefestiger das langgestreckte Element umschließt, einen Haltering mit innenliegender Feder aufweist und mittels Nut in die U-förmige Ausnehmung eines Widerlagers einsetzbar ist und im fixierten Zustand der Haltering mittels Feder gegen das Widerlager wirkt, um einem Lösen des Schnellbefestigers entgegenzuwirken, wobei das Widerlager (2) mindestens eine gegenüber der Oberfläche des Widerlagers (2) tiefer liegende Widerlagernut (4) um die U-förmige Ausnehmung (3) aufweist und der Schnellbefestiger (1) mit innenliegender Feder (7) in Richtung auf die Widerlagernut (4) verstellbar ist und dessen Haltering (6) eine Stirnkante (9) aufweist, deren Form der Form der Widerlagernut (4) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Vertiefungen auf einem Kreis um die U-förmige Ausnehmung (3) angeordnet sind und die Stirnkante (9) des Halteringes (6) mit einer Vielzahl von in die kreisförmig angeordneten Vertiefungen passenden Vorsprüngen versehen ist, wobei während der Befestigung des Schnellbefestigers (1) am Widerlager (2) bei Erreichen der Endposition die Stirnkante (9) des Halterings (6) in die Widerlagernut (4) einrastet, wobei ein Zentrieren der Stirnkante (9) gegenüber der Widerlagernut (4) erfolgt und ein Verdrehen des Halterings (6) gegenüber dem Widerlager (2) verhindert ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur axialen und radialen Befestigung eines langgestreckten Elementes entsprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo langgestreckte Elemente, beispielsweise Kabel oder Bowdenzüge, schnell und einfach mit einem Widerlager verbunden und wieder gelöst werden müssen, hohe Seitenkräfte am Kabel auftreten und große Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Lösen des Kabels bestehen soll. Das kann insbesondere bei Betätigungszügen, Bowdenzügen oder Kabeln von Kraftfahrzeugen der Fall sein. Solche Bowdenzüge, Kabel, oder Betätigungszüge bestehen im Allgemeinen aus einem in Längserstreckung des Zuges weitgehend druckfesten Mantel, der jedoch quer zu seiner Längserstreckung biegbar ist. Realisiert wird dies im Allgemeinen durch ein Stahlband, das wendelformig zu einem Rohr gewickelt wird. Das gewendelte Rohr wird üblicherweise mit einem Kunststoffüberzug versehen, um ein Eintreten von Feuchtigkeit und Schmutz in den Mantel des Zuges zu vermeiden und die Stahlbandspirale vor Korrosion zu schützen. Die Hülle kann auch mit Kunststoff umspritzt sein. Innerhalb des Mantels wird üblicherweise ein Draht, die sogenannte Seele, geführt, der gegenüber dem Mantel längs beweglich ist. Die Betätigungszüge dienen zur Übertragung von Zug- oder Druckkräften in geringer Größe, indem Betätigungswege übertragen werden. Betätigungszüge können der Betätigung von Bremsen und Schaltungen von Fahrzeugen, Haubenentriegelungen, Drosselklappenbetätigungen oder Kupplungsbetätigungen und anderen dienen. Derartige Betätigungszüge sind flexibel verlegbar, so dass Kräfte und Wege mechanisch einfach auch an schlecht erreichbaren Stellen übertragen werden können. Üblicherweise werden die langgestreckten Elemente mittels eines Schnellbefestigers an der gewünschten Stelle in einem Widerlager befestigt. Dazu sind unterschiedliche Widerlager bekannt.
Die vorliegende Erfindung beschreibt einen Schnellbefestiger mit Haltering, der in ein Widerlager mit einer U-förmigen Ausnehmung verbunden wird.
Aus EP 1 291 536 A1 ist eine Vorrichtung zur Befestigung eines langgestreckten Elementes bekannt, bei der das langgestreckte Element mit einem Zentralkörper über einen Teil seiner Längserstreckung umschlossen wird und der Zentralkörper mit einer radial angeordneten Nut in einen U-förmigen Halter fixiert wird, wonach ein Federelement, welches mit entsprechendem Mittel versehen ist, in eine Ausnehmung des Halters eingreift. Da der Zentralkörper und das langgestreckte Element im Wesentlichen aus einem Teil bestehen, rastet das federelastische Flanschelement in den Halter mit U-förmiger Ausnehmung ein und ist damit fixiert.
EP 1 114 937 B1 beschreibt eine Vorrichtung zur Befestigung eines langgestreckten Körpers, insbesondere einer Bowdenzughülle, an einem Träger, wobei eine U-förmige Ausnehmung vorhanden ist, in die der Widerlagerkörper, der die Hülle des biegsamen Kabels umschließt, mittels Eingriffsteil, welches eine Nut aufweist, einrastet. Die Verriegelung in zusätzlich angebrachten Kerben der U-förmigen Aufnahme erfolgt mittels Schnappverschlussmitteln.
US 5 596 908 A beschreibt ein U-förmiges Profil für einen Widerlagerkörper mit einem Schlitz, welcher sich am unteren Ende des U-förmigen Profils befindet. Darin kann ein Befestiger, der um ein Kabel angeordnet ist, eingeschoben werden, wobei die Verriegelung mittels eines Zapfens erfolgt, der seitlich neben dem U-förmigen Schlitz angeordnet ist.
DE 198 40 642 C2 beschreibt ein Befestigungselement für einen Betätigungszug, der in ein U-förmiges Widerlager einbringbar ist, wobei am oberen Ende des U-förmigen Widerlagers Ausnehmungen angeordnet sind, in die eine Verriegelung des Befestigungselementes erfolgen kann.
EP 1 026 411 B1 beschreibt eine Verankerungsvorrichtung zur Verankerung eines länglichen Bauteils in einem flachen Bauteil mit einem zu einer Kante führenden Schlitz mit einer Hülse, die axial um das längliche Bauteil herum befestigbar und mit einer Umfangsnut ausgebildet ist. Am flachen Bauteil ist ein Vorsprung angeordnet, welcher in einen Ring einrastet, der verschiedene Positionen einnehmen kann. Diese Lösung setzt allerdings voraus, dass die Differenz zwischen der Nut und dem U-förmigen Schlitz möglichst gering ist, damit eine haltbare Verbindung entsteht und die Hülse gegenüber dem Schlitz nicht verrutschen kann. Biegemomente am Kabel in Richtung auf die Öffnung der U-Form des Schlitzes können dazu führen, dass ein Spalt zwischen Hülse und dem flachen Bauteil entsteht, was das unbeabsichtigte Ablösen des Bauteils aus der Verankerung zur Folge haben kann. Weiterhin muss der am flachen Bauteil vorhandene Vorsprung durch ein weiteres Zurückziehen der Hülse und damit mit einer höheren Kraft beim Einsetzen des Schnellbefestigers überwunden werden, damit der Ring hinter dem Vorsprung einrastet.
WO 2004/070236 A1 offenbart ein Befestigungssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Die nach dem Stand der Technik bestehenden Lösungen weisen entweder eine komplizierte Bauart mit einer Vielzahl von Teilen auf oder aber sie sind wenig geeignet, einen Schnellbefestiger mit Haltering und mechanischer Feder in seinem Inneren in ein Widerlager mit U-förmiger Ausnehmung und einer zusätzlichen Fixiermöglichkeit schnell und sicher zu befestigen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Befestigungssystem zur axialen und radialen Befestigung eines langgestreckten Elementes mit einem Schnellbefestiger mit Haltering und mechanischer Feder in seinem Inneren zu entwickeln, welches schnell und sicher in einem Widerlager mit einer U-förmigen Ausnehmung befestigbar ist, ohne dass eine seitliche Krafteinwirkung eine Positionsänderung des Halteringes zulässt oder eine Krafteinwirkung von unten zum Lösen der Verbindung führen kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Schnellbefestiger mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen geben die Unteransprüche wieder.
Die Erfindung sieht ein Befestigungssystem zur axialen und radialen Befestigung eines langgestreckten Elementes mit einem Schnellbefestiger mit Haltering und mechanischer Feder in seinem Inneren in einem Widerlager mit U-förmiger Ausnehmung und einer zusätzlichen Fixiermöglichkeit für den Schnellbefestiger vor, bei dem das Widerlager mit einer U-förmigen Ausnehmung und mindestens einer gegenüber der Oberflächen des Widerlagers tiefer liegenden Nut um die U-förmige Ausnehmung versehen ist. Es ist vorgesehen, dass eine Vielzahl von Vertiefungen auf einem Kreis um die U-förmige Ausnehmung angeordnet sind und die Stirnkante des Halteringes mit einer Vielzahl von in die kreisförmig angeordneten Vertiefungen passenden Vorsprüngen versehen ist, wobei während der Befestigung des Schnellbefestigers am Widerlager bei Erreichen der Endposition die Stirnkante des Halterings in die Widerlagernut einrastet, wobei ein Zentrieren der Stirnkante gegenüber der Widerlagernut erfolgt und ein Verdrehen des Halterings gegenüber dem Widerlager verhindert ist.
Die tiefer liegende Nut ist auf der Seite des Widerlagers angeordnet, in welche im fixierten Zustand die axiale Stirnkante eines federbelasteten Halteringes eingreift. Dazu ist der Schnellbefestiger mittels innenliegender Feder in Richtung auf die Nut verstellbar, wobei die Form der Stirnkante der axialen Form der Nut des Widerlagers entspricht.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht das schnelle und sichere Fixieren von langgestreckten Elementen, beispielsweise einem Kabel an einem Widerlager.
Der Schnellbefestiger wird gegen die axial wirkende Kraft der Feder soweit zurückgezogen, dass die Nut frei wird und der Schnellbefestiger radial in die U-förmige Ausnehmung des Widerlagers eingebracht werden kann. Danach kann der Haltering losgelassen und auf der Oberfläche des Widerlagers so lange verschoben werden, bis die Stirnkante des Halteringes in die Nut des Widerlagers einrastet. Das hat den Vorteil, dass die montierende Person den Haltering nur ganz kurz zurückziehen muss. Solange der Haltering aus der Ebene des Widerlagers verschoben wird, liegt beim weiteren Einschieben des Schnellbefestigers in die U-förmige Ausnehmung eine gleichbleibende Kraft der Feder an, durch die die Stirnseite des Halteringes bei Übereinstimmung beider Formen in die Nut einschnappt. Das ist der Fall, sobald der Schnellbefestiger in etwa im Grund der U-förmigen Ausnehmung angekommen ist. Damit ist eine Verriegelung automatisch dann sichergestellt, wenn der Schnellbefestiger im Widerlager die vorgesehene Position erreicht hat. Fehlbedienungen beim Befestigen eines Kabels lassen sich so weitgehend ausschließen.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass ein seitliches Verschieben des Schnellbefestigers innerhalb der U-förmigen Ausnehmung auch bei einer mit großer Durchmesserdifferenz gefertigten oder abgenutzten Verbindung nicht mehr erfolgen kann. Ein in Richtung auf die Öffnung der U-förmigen Ausnehmung wirkendes Biegemoment des Kabels führt nicht zum Ablösen des Schnellbefestigers, sondern zu einer festen Verbindung, da die Stirnkante im oberen Bereich des Widerlagers tiefer in die Nut gedrückt wird. Auch das Zurückziehen des Halteringes gegen die Wirkung der Federkraft zum Befestigen und Halten des Halteringes über einem Vorsprung ist nicht mehr erforderlich. In der exakt vorgesehenen Position erfolgt eine automatische Verriegelung ohne Zurückziehen des Halteringes.
Vorteilhaft ist es, wenn der Haltering um einen Betrag zurückziehbar ist, der der doppelten Tiefe der Nut des Widerlagers entspricht. Weiterhin ist es vorteilhaft, die Nut um die U-förmige Ausnehmung rund oder kreisrund auszubilden.
Das Befestigungssystem weist eine Vielzahl von Vertiefungen auf einem Kreis um die U-förmige Ausnehmung auf, wobei die Stirnkante des Halteringes mit einer Vielzahl von in die kreisförmig angeordneten Vertiefungen passenden Vorsprünge versehen ist. Vorteilhaft ist es, wenn die Vorsprünge sowie die einzelnen Vertiefungen voneinander trennende Bereiche jeweils benachbarter Schrägflächen aufweisen, so dass die Vorsprünge in jeder Drehstellung des Halteringes selbständig in die Vertiefungen eingreifen.
Die Form der Stirnkante des Halteringes in axialer Richtung ist eckig gezahnt, sägezahn-, oder wellenförmig ausgeführt, wobei die Form der Nut dementsprechend ausgeführt ist. Um eine besonders feste Verbindung zu erreichen, kann es vorteilhaft sein, mehrere Stirnkanten und mehrere kreisförmige Nuten, die zueinander passen, anzuordnen.
Je nach Einsatzbedingungen kann es vorteilhaft sein, das Widerlager und auch den Haltering und seine Stirnkante aus Kunststoff auszuführen oder aber sowohl das Widerlage als auch den Haltering und seine Stirnkante aus Stahl oder Aluminium auszuführen.
Weil die Stirnkante und Nut komplementäre Formen aufweisen, die eckig gezahnt, sägezahn-, oder welleförmig ausgeführt sind, können durch die Verbindung Radialkräfte aufgenommen werden. Um bei einer solchen Lösung unabhängig von der Drehlage des Halterings sein zu können, können die Vorsprünge bzw. Trennstege mit Schrägen versehen sein, die beim Einschieben des Schnellbefestigers für ein selbstständiges Zentrieren und damit Eingreifen der Vorsprünge in die Vertiefungen sorgen.
Im Folgenden soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und sieben Figuren erläutert werden. Die Figuren zeigen:
1: Widerlager mit U-förmiger Ausnehmung und kreisförmiger Nut
2: Schnitt A-A von 1
3: Schnellbefestiger mit Haltering, mechanischer Feder und Nut
4: Schnellbefestiger im Schnitt, wobei die Stirnkante des Halteringes in die kreisförmige Nut des Widerlagers eingreift
5: Haltering mit eckig ausgebildeter Stirnkante
6: Haltering mit wellenförmig ausgebildeter Stirnkante
7: Haltering mit sägezahnförmig ausgebildeter Stirnkante
Die 1 zeigt das Widerlager 2 mit der U-förmigen Ausnehmung 3 und der kreisförmigen Widerlagernut 4 zur Aufnahme eines Schnellbefestigers 1 in Ansicht.
Die 2 zeigt den Schnitt A-A durch das Widerlager 2, in dem die U-förmige Ausnehmung 3 und die geschnittene kreisrunde Widerlagernut 4 und das Ende der kreisrunden Widerlagernut 4 im unteren Teil der Figur zu sehen sind.
Die 3 zeigt den Schnellbefestiger 1, der das Ende einer Längsverseilung 10 mit Hartkomponente 11 des langgestreckten Elementes 5 bildet. Die innenliegende Feder 7 des Schnellbefestigers drückt den Haltering 6 und dessen Stirnkante 9 über die Nut 8 des Schnellbefestigers 1, so dass diese zum Teil verdeckt ist. Soll der Schnellbefestiger 1 nun am Widerlager 2 befestigt werden, genügt es, den Haltering 6 gegen den Widerstand der innenliegenden Feder 7 nur geringfügig zurückzuziehen und den Schnellbefestiger 1 mittels Nut 8 in die U-förmige Ausnehmung 3 des Widerlagers 2 einzulegen. Danach kann der Haltering 6 von der montierenden Person losgelassen werden, so dass bei Erreichen der Endposition die Stirnkante 9 des Halteringes 6 in die Widerlagernut 4 einrastet. Damit ist das langgestreckte Element 5 Schnellbefestiger 1 sicher im Widerlager 2 fixiert, was in der 4 gezeigt ist.
Die 5 bis 7 zeigen Halteringe 6 mit unterschiedlich ausgebildeten Stirnkanten 9, wobei die 5 eine Stirnkante 9 zeigt, die eckig ausgebildet ist, wobei die Länge eines jeden Zahnes gleich der darauffolgenden Lücke entspricht.
Die 6 zeigt einen Haltering 6 dessen Stirnkante 9 wellenförmig ausgebildet ist, wohingegen die 7 einen Haltering 6 zeigt, dessen Stirnkante 9 sägezahnförmig ausgebildet ist. Die Form der kreisförmigen Widerlagernut 4 weist eine gleiche Anordnung von Ausnehmungen auf, so dass ein Zentrieren der Stirnkante 9 gegenüber der kreisförmigen Widerlagernut 4 erfolgt und ein Verdrehen des Halteringes 6 gegenüber dem Widerlager 2 nicht erfolgen kann.
Bezugszeichenliste

1: Schnellbefestiger
2: Widerlager
3: U-förmige Ausnehmung
4: Kreisförmige Widerlagernut
5: Langgestrecktes Element
6: Haltering des Schnellbefestigers
7: Innenliegende Feder des Schnellbefestigers
8: Nut des Schnellbefestigers
9: Stirnkante des Halterings
10: Längsverseilung
11: Hartkomponente

Claims

Befestigungssystem zur axialen Befestigung eines langgestreckten Elementes mit einem Schnellbefestiger an einem Widerlager, wobei der Schnellbefestiger das langgestreckte Element umschließt, einen Haltering mit innenliegender Feder aufweist und mittels Nut in die U-förmige Ausnehmung eines Widerlagers einsetzbar ist und im fixierten Zustand der Haltering mittels Feder gegen das Widerlager wirkt, um einem Lösen des Schnellbefestigers entgegenzuwirken, wobei das Widerlager (2) mindestens eine gegenüber der Oberfläche des Widerlagers (2) tiefer liegende Widerlagernut (4) um die U-förmige Ausnehmung (3) aufweist und der Schnellbefestiger (1) mit innenliegender Feder (7) in Richtung auf die Widerlagernut (4) verstellbar ist und dessen Haltering (6) eine Stirnkante (9) aufweist, deren Form der Form der Widerlagernut (4) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Vertiefungen auf einem Kreis um die U-förmige Ausnehmung (3) angeordnet sind und die Stirnkante (9) des Halteringes (6) mit einer Vielzahl von in die kreisförmig angeordneten Vertiefungen passenden Vorsprüngen versehen ist, wobei während der Befestigung des Schnellbefestigers (1) am Widerlager (2) bei Erreichen der Endposition die Stirnkante (9) des Halterings (6) in die Widerlagernut (4) einrastet, wobei ein Zentrieren der Stirnkante (9) gegenüber der Widerlagernut (4) erfolgt und ein Verdrehen des Halterings (6) gegenüber dem Widerlager (2) verhindert ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (6) um einen Betrag zurückziehbar ist, der der doppelten Tiefe der Widerlagernut (4) entspricht.
Befestigungssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerlagernut (4) um die U-förmige Ausnehmung (3) kreisrund ausgebildet ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge sowie die die einzelnen Vertiefungen voneinander trennenden Bereiche jeweils benachbart Schrägflächen aufweisen, derart, dass die Vorsprünge in jeder Drehstellung des Halteringes (6) selbsttätig in die Vertiefungen eingreifen.
Befestigungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Stirnkante (9) eckig gezahnt, sägezahn- oder wellenförmig ist und die Formen der Widerlagernut (4) dementsprechend ausgeführt sind.
Befestigungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stirnkanten (9) und mehrere dazu passende Widerlagernuten (4) angeordnet sind.
Befestigungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Widerlager (2) als auch der Haltering (6) und seine Stirnkante (9) aus Kunststoff bestehen.
Befestigungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Widerlager (2) als auch der Haltering (6) und seine Stirnkante (9) aus Stahl oder Aluminium bestehen.